تشخیص تجربی کوفتگی سیب با استفاده از روش تصویربرداری فرابنفش برای درجه بندی محصول

سیب به عنوان میوه ای که نقش مهمی در صادرات و نیز مصرف داخلی دارد با توجه به شیوه حمل و نقل، بسته بندی و نگهداری آن در سردخانه، همیشه درمعرض صدمات مکانیکی از جمله کوفتگی قرار می گیرد که منجر به کاهش ارزش آن از نظر صادرات، کیفیت و میزان بازار پسندی این محصول می شود. درجه بندی سیب به منظور رقابت در بازارهای جهانی بسیار حایز اهمیت است. مکانیزه کردن درجه بندی محصولات باغی از جمله سیب به منظور سهولت در قیمت گذاری، حمل و نقل و نگهداری در انبارها امری لازم و ضروری است. از آنجا که طبق بررسی های انجام شده پرتوهای مربوط به طول موج های فرابنفش قابلیت نفوذ بیشتری در داخل بافت کوفته شده محصولات را دارند، در این پژوهش با هدف تشخیص تجربی صدمات کوفتگی سیب با استفاده از طول موج فرابنفش، ماشینی به منظور تشخیص و جداسازی سیب های سالم از سیب های ناسالم ساخته شد. برای این منظور تصویربرداری با استفاده از دوربین ها و فیلترهای در گستره طول موج های مختلف انجام شد. سپس تصاویر در طول موج های مختلف مورد مقایسه قرار گرفته و فیلتر و طول موجی که تصویری با بهترین کیفیت ارایه دهد با استفاده از دستگاه اسپکتوگراف شناسایی شد و بر اساس طول موج به دست آمده که 395 نانومتر بود، یک ماشین سورتینگ مجهز به سامانه نورپردازی در طول موج (uv-a)، یک دوربین ویژه تصویربرداری فرابنفش مجهز به فیلتر فرابنفش با طیف گذر 395 نانومتر، مدار فرمان مجهز به پردازنده avr)) و عملگر از نوع تبدیل حرکت دورانی به زاویه ای ساخته شد. ماشین ساخته شده در شرایط آزمایشی مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت تا تأثیر فاکتورهای عملکردی ماشین روی شاخص های کیفی ارزیابی گردد. آزمون ها در دو حالت بلادرنگ و غیربلادرنگ در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی صورت پذیرفت، بطوریکه فاکتورهای مورد مطالعه عبارت بودند از دبی محصول ورودی و فواصل بین سیب ها بر روی تسمه نقاله. هم چنین فاکتور وابسته شاخص درجه خلوص عملیات سورتینگ بود. آزمون t-test بین داده های حاصل از پردازش تصاویر و داده های پوست کنی محصول برای درجه های مختلف کوفتگی در شرایط غیربلادرنگ نشان داد که تفاوت داده های اندازه گیری شده توسط سامانه ساخته شده با داده های حاصل از پوست کنی سیب، از لحاظ آماری در سطح احتمال 5% معنی دار نیستند و ضریب همبستگی کل معادل 984/0 می باشد. همچنین نتایج حاصل از آزمون بلادرنگ در شرایط کوفتگی طبیعی محصول نشان داد که افزایش نرخ تغذیه ماشین باعث کاهش شاخص درجه خلوص عملیات سورتینگ می شود. تجزیه و تحلیل آماری داده های حاصل از اندازه گیری شاخص درجه خلوص ماشین در شرایط کوفتگی طبیعی نمونه ها و مقایسه آن با نتایج حاصل از پوست کنی محصول نشان داد که فاکتور دبی ورودی محصول و فواصل بین سیب ها بر روی تسمه نقاله تأثیر معنی داری در سطح احتمال 1% بر شاخص درجه خلوص دستگاه دارد. هم چنین نتایج نشان داد که دبی 72/308 کیلوگرم بر ساعت مناسب ترین دبی برای درجه بندی محصول با دقت 5/85% توسط ماشین ساخته شده در این پژوهش است.